Multidimensional Data Processing With Bayesian Inference via Structural Block Decomposition

计算机科学 矩阵分解 外部产品 高光谱成像 张量(固有定义) 推论 主成分分析 数据挖掘 模式识别(心理学) 秩(图论) 人工智能 算法 张量积 数学 特征向量 组合数学 物理 量子力学 纯数学
作者
Qilun Luo,Ming Yang,Wen Li,Mingqing Xiao
出处
期刊:IEEE transactions on cybernetics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:54 (5): 3132-3145 被引量:1
标识
DOI:10.1109/tcyb.2023.3234356
摘要

How to handle large multidimensional datasets, such as hyperspectral images and video information, efficiently and effectively plays a critical role in big-data processing. The characteristics of low-rank tensor decomposition in recent years demonstrate the essentials in describing the tensor rank, which often leads to promising approaches. However, most current tensor decomposition models consider the rank-1 component simply to be the vector outer product, which may not fully capture the correlated spatial information effectively for large-scale and high-order multidimensional datasets. In this article, we develop a new novel tensor decomposition model by extending it to the matrix outer product or called Bhattacharya-Mesner product, to form an effective dataset decomposition. The fundamental idea is to decompose tensors structurally in a compact manner as much as possible while retaining data spatial characteristics in a tractable way. By incorporating the framework of the Bayesian inference, a new tensor decomposition model on the subtle matrix unfolding outer product is established for both tensor completion and robust principal component analysis problems, including hyperspectral image completion and denoising, traffic data imputation, and video background subtraction. Numerical experiments on real-world datasets demonstrate the highly desirable effectiveness of the proposed approach.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
rong杏完成签到,获得积分10
刚刚
zheng关注了科研通微信公众号
刚刚
圆缘园完成签到,获得积分10
刚刚
OnlyHarbour完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
yyt完成签到,获得积分20
2秒前
小明完成签到,获得积分10
2秒前
yep发布了新的文献求助10
2秒前
小小台yeah完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
魏伯安发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
星辰大海应助大观天下采纳,获得10
4秒前
听白发布了新的文献求助10
4秒前
lvlulu21完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
weven完成签到 ,获得积分10
5秒前
酷波er应助橘子汽水采纳,获得10
6秒前
7秒前
隐形曼青应助xuxuxuxuxu采纳,获得10
7秒前
英俊尔白完成签到,获得积分10
7秒前
xue完成签到,获得积分10
7秒前
monkey发布了新的文献求助20
8秒前
9秒前
10秒前
qqq发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
lyn完成签到,获得积分10
11秒前
我是老大应助听白采纳,获得10
12秒前
无奈秋尽完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
13秒前
王子轩完成签到,获得积分20
13秒前
可爱的函函应助阿毛kiddo采纳,获得10
13秒前
碳酸氢钠完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
HEHNJJ完成签到,获得积分10
14秒前
质谱仪发布了新的文献求助10
14秒前
Ringo完成签到,获得积分10
15秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Data book on fatigue strength of metallic materials 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7560676
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9141613
关于积分的说明 19542501
捐赠科研通 7148980
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3261754
关于科研通互助平台的介绍 2428213
邀请新用户注册赠送积分活动 2251184